Zanieczyszczenia i ochrona środowiska

Stan zdrowia mieszkańców aglomeracji miejskich i okręgów przemysłowych nie zaskoczył nikogo. Dlaczego jednak żyjący na terenach zielonych, gdzie woda zdrowa, a powietrze krystaliczne, nagromadzili w sobie te same trucizny? Uczeni wyciągnęli z tego prosty wniosek: środowisko "naturalne" (nazwa stała się już archaiczna) jest tak zdegenerowane, że niezależnie od tego, gdzie człowiek żyje, jest narażony na działanie trucizn w jednakowym stopniu. Do organizmu docierają one wraz z powietrzem, którym oddychamy, jedzeniem i wodą. Powoli współczesny człowiek staje się wysypiskiem śmieci, w którym gromadzą się toksyny.
Zanieczyszczenia środowiska-- substancje ciekłe, gazowe i stałe wprowadzane do środowiska w sposób naturalny lub przez człowieka w takich ilościach, że mogą one powodować zagrożenie zdrowia ludzkiego i ujemne zmiany w środowisku. Źródła zanieczyszczeń środowiska mogą być: punktowe (np. kominy), liniowe (np. drogi) i powierzchniowe (np. hałdy). Zdrowie to stan względnej równowagi organizmu reagującego na zmienne warunki środowiska zewnętrznego. Zdrowie zależy od wielu czynników działających na organizm człowieka.
Środowisko przyrodnicze jest systemem wzajemnie powiązanych elementów. Jeśli połączenia te, tzn. przypływ energii i obieg materii, funkcjonują w sposób prawidłowy, to środowisko pozostaje w stanie równowagi.
Szczególnym przykładem jest równowaga chemiczna. Rozwój przemysłu, rolnictwa, motoryzacji doprowadził do zachwiania równowagi chemicznej środowiska. Przejawia się to w stałym napływie do środowiska związków chemicznych szkodliwie działających na żyjące w nim organizmy, w tym i na człowieka.
Szczególnie niebezpiecznymi truciznami środowiskowymi w Polsce są:
- metale ciężkie- Pb, Cd, As, Ni, Hg, Zn, Cu, Mn i ich związki.
- pyły
- związki siarki - SO2, SO3, SO4,
- związki azotu - NOX,
- pestycydy chloroorganiczne: DDT, HCH.
Działanie każdej z tych substancji na organizm zależy od rodzaju, trucizny, stopnia toksyczności, dawki, czasu działania, oraz od drogi wprowadzenia jej do organizmu.
Wszystkie te substancje, wprowadzone do środowiska, krążą w przyrodzie, żywności, czyli tych elementów, z którymi bezpośrednio związany jest człowiek. Obecnie zanieczyszczeniu uległy już praktycznie wszystkie elementy środowiska, przy czym najwięcej wagi poświęca się zanieczyszczeniom powietrza i wód, dziurze oraz kwaśnym deszczom, gdyż mają one bezpośredni wpływ na zdrowie i życie ludzi.
Metale ciężkie zaliczane są do tych zanieczyszczeń żywności, które stanowią szczególne zagrożenie dla zdrowia człowieka. Są one tym bardziej groźne że skutki ich działania nie są natychmiastowe, ujawniają się po wielu latach, pokoleniach i nie są w pełni poznane. Zanieczyszczenie żywności pierwiastkami ciężkimi jest trudne do uniknięcia. Można jedynie dążyć do tego, aby ich stężenia były jak najniższe. Zawartość metali ciężkich w środowisku jest dość zróżnicowana, a działanie ich zależy od dawki pobranej, rodzaju pierwiastka, postaci chemicznej w jakiej występują oraz na wet od stanu odżywienia organizmu.
Ołów jest metalem szeroko stosowanym w różnych gałęziach przemysłu. Jest obecny wszędzie - w powietrzu, glebie, organizmach roślinnych i zwierzęcych. Do atmosfery dostaje się poprzez emisje przemysłowe z różnych hut, cementowni oraz stalowni a także przez wzmożoną w ostatnich latach komunikację. Następnie opada lub zostaje wypłukiwany do gleby, gdzie pozostaje przez lata; może też migrować do wód. Źródłem ołowiu są także produkty zawierające go w swoim składzie: baterie i akumulatory, farby, dodatki do paliw, amunicja. W wodzie może się znaleźć przez przestarzałe rury ze spawami zawierającymi ołów oraz zanieczyszczenia pochodzące ze ścieków. W skali indywidualnej palenie tytoniu jest także źródłem ołowiu. Sprzedawane w Polsce warzywa są coraz "bogatsze" w ołów, azotany, kadm i miedź. Aż 90% płodów rolnych z rejonu Górnego Śląska w ogóle nie powinno trafić do konsumpcji. Ołów ma działanie rakotwórcze.
Kadm używany jest on do powlekania powierzchni metali zamiast cynku.
Jest także stosowany jako składnik lutów i stopów, do wyrobu lamp kadmowych, barwników. Do atmosfery dostaje się przez emisje przemysłowe. Kadm jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie oraz produktach codziennego spożycia. Jeden papieros zawiera 1-2 mikrogramy kadmu, przy czym przeszło 70% przechodzi do wdychanego dymu. Przekroczenie norm kadmu stwierdzono w 90% zbóż i warzyw zbadanych w województwie katowickim.
Pyły są jednym z głównych czynników szkodliwych występujących w środowisku pracy. Szkodliwe działanie pyłów na organizm człowieka może być przyczyną wielu chorób, w tym pylicy płuc. Zanieczyszczenia pyłowe to grupa zanieczyszczeń, która jest szkodliwa dla człowieka w zupełnie inny sposób niż zanieczyszczenia gazowe. Ich oddziaływanie zależy od wielkości ziaren, ich stężenia, składu chemicznego, sposobu w jaki przenikają do organizmu.
Pyły podzielone ze względu na rodzaj stwarzanego zagrożenia:
* pyły o działaniu toksycznym,
* pyły szkodliwe (uczulające),
* pyły neutralne.
Pyły o działaniu toksycznym powodują szybkie zatrucie organizmu.
Zaliczamy do nich: pyły zawierające metale ciężkie, pyły radioaktywne, pyły azbestowe, fluorki, niektóre rodzaje nawozów.
Pyły szkodliwe zawierają krzemionkę (SiO2). Zaliczamy do nich: pyły drewna, pyły bawełny, pyły glinokrzemianowe.
Pyły neutralne powodują głównie blokowanie powierzchni oddechowej. Zaliczamy do nich: pyły żelaza, pyły wapienia, pyły gipsu, pyły węgla.
Tlenki siarki, uwalniane w procesie spalania węgla i pochodnych ropy, są wielkim zagrożeniem dla środowiska naturalnego. Z wodą zawartą w powietrzu tworzą kwasy siarkowe, które opadają na ziemię w postaci tzw. kwaśnego deszczu, niszcząc rośliny i przyspieszając erozję budynków. SO2 – powstaje podczas spalania paliw , przemysł chemiczny ; silny gaz drażniący, rozpuszcza się w wydzielinie błon śluzowych tworząc kwasy działające drażniąco na te błony. Wdychanie wraz ze skażonym powietrzem tlenków siarki wywołuje choroby układu oddechowego, układu krążenia i choroby płuc. Tlenki te mogą być nawet przyczyną zgonów zwłaszcza wśród dzieci i ludzi starszych.
Tlenki azotu (N20 - podtlenek azotu, NO - tlenek azotu, N02 dwutlenek azotu) tworzą się przy spalaniu paliw w wysokich temperaturach, a więc głównie w elektrowniach, ciepłowniach, silnikach samochodowych i samolotowych .Zwiększenie ilości tlenków azotu w atmosferze powodują też fabryki nawozów azotowych oraz samo stosowanie tych nawozów w rolnictwie. Tlenki azotu działają na organizmy jak gazy bojowe. U roślin niszczą ciałka zieleni, powodują opadanie liści, A przy większych stężeniach śmierć rośliny. U człowieka tlenki azotu powodują uszkodzenie płuc, zmniejszają zdolność krwi do przenoszenia tlenu i mogą być przyczyną powstawania nowotworów.
SO2 i NOx są istotnymi składnikami smogu ( nagromadzenia zanieczyszczeń w dolnych w-wach atmosfery) do którego dochodzi w dużych aglomeracjach miejsko-przemysłowych. Powstawaniu i utrzymywaniu się smogu sprzyjają określone warunki atmosferyczne (meteorologiczne). Głównie mgła , przy której dochodzi do inwersji temperatury powietrza. Inwersja temperatury polega na tym , że powietrze w dolnych w-wach atmosfery jest zimniejsze (cięższe) [ciepło jest zabierane przez kropelki mgły , które ulegają skropleniu) niż w górnych w-wach. Taka sytuacja ogranicza lub uniemożliwia ( eliminuje) prawidłowe mieszanie pionowe powietrza , które to zjawisk o jest istotnym mechanizmem samooczyszczania się atmosfery.
Wyróżnia się dwa podstawowe typy smogów :
1. Smog typu Londyńskiego , czyli smog kwaśny , zwany również zimowym
2. Smog typu Los Angeles o charakterze fotochemicznym , utleniający , określany jako letni.
Smog typu Londyńskiego
W skład zanieczyszczeń tego typu wchodzą SO2 i NOx , i tzw. dymy. Mieszanina aerozolów kwasów siarkowego, azotowego i siarczanów np. wodorosiarczanu amonowego tworzącego się pod wpływem amoniaku daje tak zwane kwaśne deszcze. Długotrwałe utrzymywanie się tego typu zanieczyszczeń może powodować ostre zatrucia. Najbardziej dramatyczne zdarzenia zanotowano w Londynie w grudniu 1952 r , kiedy w ciągu kilku dni zmarło tam o 4000 osób więcej niż w tym samym okresie w latach wcześniejszych. Były to głównie osoby z przewlekłymi chorobami układu oddechowego i układu krążenia , oraz osoby w podeszłym wieku.
Smog typu Los Angeles – letni
Dwutlenek azotu (N02) pochłania światło słoneczne i wraz i innymi zanieczyszczeniami powietrza wchodzi w złożone reakcje fotochemiczne. Rezultatem tych reakcji jest smog fotochemiczny, zwany też smogiem typu Los Angeles. Smog ten występuje przy dużym ruchu samochodowym w miastach strefy gorącej i ciepłej w czasie słonecznych i upalnych dni.
Pestycydy (łac. pestis - szkodnik, zaraza i cedeo - niszczyć (ceadere - zabijać)) to grupy związków chemicznych pochodzenia naturalnego lub syntetycznego stosowane do zwalczania szkodników i chorób roślin, zwierząt hodowlanych i ludzi. Wzrost zagrożenia upraw przez szkodniki, zwiększone zapotrzebowanie na żywność wynikające z przeludnienia i niedożywienia wielu regionów świata, plaga chorób przenoszonych przez owady, gryzonie i ślimaki to najważniejsze przyczyny wykorzystywania pestycydów na szeroką skalę. Listę trucizn zamyka DDT--do niedawna stosowany silnie toksyczny środek owadobójczy
(insektycyd). W uważanym za najczystsze mleku krów alpejskich stwierdzono obecność DDT, chociaż hodowców bydła obowiązuje zakaz używania chemicznych środków ochrony roślin. Badania polskich naukowców wykazały, że DDT występuje w znacznym stężeniu w tkance tłuszczowej, gdzie lubi się osadzać, może bez objawów przebywać przez wiele lat, by zaatakować nagle, powodując ciężkie schorzenia. Kuracje odchudzające nie pomagają, wręcz przeciwnie, trucizny przenoszą się np. do wątroby. Użycie DDT ze względu na jego działanie rakotwórcze zostało ograniczone, a następnie całkowicie zabronione w większości państw, w tym również w Polsce.
Jak się chronić?
· do minimum ograniczyć spożycie tłuszczów zwierzęcych, produktów mlecznych, wędlin, ryb, owoców morza, bo w nich gromadzi się najwięcej trucizn. Trzeba przestrzegać jednej zasady: im wyższa zawartość tłuszczu w produkcie, tym większe nasycenie toksynami.
· jak najmniej chemii w domu, zrezygnuj ze środków owadobójczych i pestycydów, które nie tylko niszczą szkodniki, ale też upośledzają ludzki układ nerwowy.
Ochrona przyrody
Ochrona przyrody to zachowanie i właściwie użytkowanie zasobów przyrody których utrzymanie leży w interesie społeczeństwa ze względów naukowych gospodarczych rekreacyjnych oraz krajobrazowych.
Ochrona powietrza przed zanieczyszczeniem polega na ograniczaniu lub eliminowaniu wprowadzanych do powietrza substancji szkodliwych, które są emitowane przez zakłady produkcyjne i usługowe, pojazdy mechaniczne, hałdy, wysypiska i inne źródła.
Dla gazowych i pyłowych zanieczyszczeń powietrza ustala się normy dopuszczalnych stężeń w powietrzu. Zanieczyszczenia oddziałujące na danym terenie mogą pochodzić z wielu różnych źródeł, położonych zarówno w tym terenie, jak też daleko od niego, bo zanieczyszczenia mogą być przenoszone przez wiatr. W celu zbadania wielkości zanieczyszczenia powietrza tworzone są narodowe sieci monitoringu środowiska, w tym też zanieczyszczeń powietrza, których celem jest zwiększenie skuteczności działań na rzecz ochrony środowiska poprzez zbieranie, analizowanie i udostępnianie danych dotyczących stanu środowiska i zmian w nim zachodzących. W zakresie rozwiązań technicznych i technologicznych mających na celu ochronę atmosfery wprowadza się: paleniska zapewniające dobre spalanie (mniejsze zużycie paliwa), urządzenia odpylające gazy emitowane do atmosfery, ogranicza zużycie paliw bogatych w siarkę, odsiarczanie zarówno paliw, jak i spalin, ulepsza się konstrukcje silników spalinowych, wprowadza benzynę bezołowiową i katalizatory, ogranicza ruch samochodowy w centrum miast, zmniejsza liczbę energochłonnych gałęzi przemysłu, przeprowadza się restrukturyzację starych zakładów przemysłowych, wprowadza nowe surowce, materiały i procesy produkcyjne oraz właściwie lokalizuje nowe zakłady. Stosuje się także recykling, czyli odzyskiwanie i ponowne użycie w produkcji części składowych różnych wyrobów.
W poszczególnych krajach ochronę powietrza atmosferycznego przed zanieczyszczeniem regulują ustawy i rozporządzenia, określające dopuszczalne stężenia substancji zanieczyszczających powietrze. Jednak wiatr może przenosić zanieczyszczenia z jednego kraju do drugiego. W przypadku zanieczyszczeń atmosfery sprzyja temu również budowa wysokich kominów, realizowana w celu ochrony środowiska w bezpośrednim sąsiedztwie źródeł zanieczyszczeń. Przepływy trans-graniczne, czyli przenoszenie zanieczyszczeń na obszary sąsiednich krajów spowodowały, że ochrona środowiska przed ujemnym wpływem przemysłu stała się istotnym elementem współpracy międzyregionalnej i międzynarodowej.
Formy ochrony przyrody w Polsce.
· parki narodowe, obszar wyróżniający się walorami przyrodniczymi i krajobrazowymi o charakterze naturalnym.
· rezerwaty przyrody, obszar poniżej 1000ha obejmujący zachowane w stanie naturalnym lub mało zmienionym ekosystemy określone gatunki zwierząt i roślin o szczególnej wartości
· parki krajobrazowe,
· obszary chronionego krajobrazu,
· ochronę gatunkową roślin i zwierząt,
· pomniki przyrody,
· stanowiska dokumentacyjne,
· użytki ekologiczne,
· zespoły przyrodniczo-krajobrazowe.
System obszarów chronionych jest układem przestrzennie powiązanych ze sobą terenów parków narodowych, rezerwatów przyrody, parków krajobrazowych obszarów chronionego krajobrazu. Podstawowym celem systemu obszarów chronionych jest stworzenie możliwości zabezpieczenia różnymi formami ochrony, w sposób spójny przestrzennie i funkcjonalnie, najbardziej wartościowych pod względem różnorodności biologicznej obszarów kraju.
Rezerwat biosfery jest to wyznaczony obszar chroniony zawierający cenne zasoby przyrodnicze. Rezerwaty biosfery na świecie powstały w ramach programu unesco. Celem powstania tych rezerwatów jest stworzenie miejsc ochrony, obserwacji i badań. W maju 2002 roku na świecie było 408 rezerwatów biosfery w 94 krajach, w tym 9 w Polsce. Przykładowo
Karkonoski Rezerwat Biosfery (polsko-czeski)
Puszcza Kampinoska (2000)
Tatrzański Rezerwat Biosfery
Międzynarodowy Rezerwat Biosfery „Karpaty Wschodnie”